PCI Express 3.0 vs 4.0 : améliore-t-il les performances de jeu ?

L’interface PCI Express 3.0 s’est imposée comme un standard au cours des 10 dernières années et on la retrouve sur presque toutes les cartes mères. Cette année non plus, cela ne sera probablement pas ébranlé, même si le successeur du PCI Express 4.0 est sur le marché depuis le début de l’année. La question est : est-ce que cela en vaut la peine ? Puis-je m’attendre à une meilleure performance en esquivant ? Nous sommes allés au fond des choses.

Informations générales sur PCIe : ce que vous devez savoir en tant que consommateur

Nous ne voulons pas mettre en doute vos connaissances, mais il sera peut-être utile pour certains d’entre vous de savoir ce qu’est le PCI-Express (Interconnexion de composants périphériques Express) c’est effectivement le cas. L’essentiel est qu’il s’agit d’une interface standard pour les cartes enfichables que vous pouvez utiliser pour étendre ou améliorer votre système. Ceux-ci sont généralement situés sur la carte mère de votre ordinateur, serveur ou ordinateur portable sous la forme d’un emplacement. Cela signifie que vous pouvez connecter des périphériques tels que des cartes graphiques ou même certains disques durs SSD directement au système et communiquer sans détours avec le processeur et le chipset.

La première version de l’interface PCIe a été introduite au début des années 2000 et a remplacé le slot PCI conventionnel, PCI-X ainsi que l’interface de carte graphique alors largement utilisée AGP. PCIe a rendu possible des taux de transfert de données par broche nettement plus élevés. De plus, la transmission des données est passée du parallèle au série, ce qui a multiplié par plusieurs les performances des emplacements.

Que signifie réellement un taux de transfert de données plus élevé ?

Bien entendu, la chose la plus importante pour vous en tant que joueur est que votre système fonctionne parfaitement. Quelques améliorations ici et là ne peuvent vraiment pas faire de mal. Qu’est-ce qui garantit, entre autres, que tel est le cas ? Un taux de transfert de données élevé. Mais ce n’est pas seulement votre connexion Internet qui est en cause ici, car les performances peuvent également chuter dans le système lui-même si les différents composants ne sont pas parfaitement adaptés. Dans le secteur du gaming, la carte graphique joue un rôle considérable. Cela signifie : plus le taux de transfert de données de la connexion PCI Express est élevé, plus les performances maximales possibles de la carte graphique et donc les performances de jeu sont élevées. Cela devrait en tout cas être le principe de base, car les cartes graphiques sont de plus en plus rapides et nécessitent une bande passante de plus en plus élevée pour transférer les données. En revanche, si l’interface n’était pas développée davantage, un goulot d’étranglement apparaîtrait dans la transmission des données et le potentiel réel des nouvelles cartes graphiques plus puissantes serait inexploité dans un avenir pas trop lointain.

PCIe 4.0 et le marché

Pour utiliser PCIe 4.0, vous avez besoin de cartes dotées de certains chipsets. Mais vous n’êtes pas encore du bon côté. Bien que certaines cartes mères Z490 qui sortiront plus tard cette année prendront en charge la nouvelle norme, ce n’est pas toutes. Les processeurs AMD Ryzen série 3000 fonctionnent déjà avec PCIe 4.0, mais uniquement en conjonction avec un chipset X570 et une carte graphique basée sur la navigation. Intel souhaite cependant introduire ce doublement de bande passante uniquement avec la nouvelle génération de processeurs et pas déjà avec Comet Lage-S, même si certaines cartes en seraient déjà capables. Il y a même des rumeurs en coulisses selon lesquelles Intel serait sur le point d’adopter la norme 5.0. Cela entraîne une confusion non seulement parmi les clients finaux, mais aussi parmi les fabricants eux-mêmes. Les garanties manquantes de la part d’Intel sont l’une des raisons pour lesquelles les fabricants de cartes ne vendent pas encore leur support (même s’il est parfois compatible) PCIe 4.0.

Différences entre 3.0 et 4.0

Le passage du PCIe 3.0 au 4.0 n’apporte pas seulement – ​​comme prévu – une bande passante plus élevée. Le désormais maximum de 2 Go/s par voie ouvre de nombreuses nouvelles possibilités en liaison avec plusieurs cartes graphiques ou SSD NVMe. Grâce aux nouveaux contrôleurs, ces derniers fonctionnent déjà souvent à la limite PCIe et pourraient offrir des débits de données encore plus élevés avec une mise à niveau du système. Cependant, la nouvelle norme apporte également d’autres fonctionnalités. La bande passante plus élevée peut être utilisée, par exemple, pour utiliser la mémoire système (RAM) disponible pour l’échanger lorsque la mémoire graphique devient rare (les joueurs 4K peuvent vous en dire une ou deux). Cela fonctionnait déjà dans la version 3.0, mais avec des pertes de vitesse et des chutes d’images considérables.

Mais est-ce que double bande passante = double performance ?

En théorie, deux fois la bande passante devrait donc également produire deux fois plus de performances. Les benchmarks ont montré que les performances des cartes graphiques actuelles n’augmentent que légèrement, du moins pour le moment. Cela signifie qu’ils se situent dans la fourchette de pourcentage à un chiffre, voire pas du tout. Bien que le taux de transfert de données du PCIe 4.0 ait été doublé par rapport au PCIe 3.0, très peu de cartes graphiques utilisent déjà cette bande passante disponible. Aussi agréable que cela puisse paraître : vous ne pouvez pas obtenir plus de performances d’une carte graphique que ce pour quoi elle est conçue – mis à part le potentiel d’overclocking. De plus, il n’existe actuellement sur le marché que quelques composants compatibles PCI Express 4.0, qui doivent eux-mêmes être spécifiquement adaptés les uns aux autres. Même si vous passez à la version 4.0, vous risquez toujours de subir des pertes et des compromis qui pourraient ne pas aboutir à ce qui est pertinent pour un système de jeu.

Interaction entre la carte graphique, les voies PCIe et la mémoire

Néanmoins, il existe quelques scénarios dans lesquels une mise à niveau PCIe 4.0 en vaudrait la peine. Si vous possédez réellement une carte graphique qui, en conjonction avec d’autres cartes et chipsets, dépasse la bande passante maximale de votre emplacement PCIe 3.0, une mise à niveau 4.0 peut être utile. Surtout en conjonction avec les SSD NVMe, qui sont généralement limités à quatre voies PCIe. Cela pourrait par exemple doubler le taux de transfert maximum possible de 4 Go/s, ce qui entraînerait une réduction des temps de chargement des jeux. Les adaptateurs réseau extrêmement rapides pourraient également en bénéficier. Un autre avantage est que vous utilisez l’une des nombreuses cartes graphiques d’entrée de gamme avec une seule connexion PCIe x8. Cela connaîtra une augmentation notable de la vitesse avec une bande passante deux fois supérieure possible. Comme chaque système ne propose qu’un certain nombre de voies PCIe, et que ce nombre peut vite devenir rare selon le processeur et le chipset, il est souvent peu pris en compte. Pour cette raison, il est possible que les systèmes équipés de deux cartes graphiques ou d’un adaptateur LAN 10 Gigabit fonctionnent déjà à la limite du maximum possible et qu’un énorme goulot d’étranglement de freinage soit créé.

Conclusion

Une mise à niveau vers la nouvelle norme PCIe 4.0 serait tout à fait justifiée dans certains benchmarks synthétiques et cas d’usage particuliers tels que le montage vidéo, la CAO ou le rendu 3D. Mais pour les joueurs invétérés, l’innovation offre encore trop peu d’avantages pour justifier un changement (qui reste très coûteux, surtout à l’heure actuelle). Les jeux actuels poussent le moins de cartes graphiques à la limite de bande passante, il reste donc encore un peu de temps pour miser sur la nouvelle technologie. Dans un avenir proche, le 4.0 pourrait devenir temporairement la nouvelle norme et produire un certain nombre de nouvelles cartes graphiques qui exploitent et bénéficient de la bande passante accrue. Cependant, le PCIe 5.0 devrait figurer dans les blocs de départ et les feuilles de route de nombreux fabricants dès 2021, offrant encore plus de bande passante.